格子欠陥研究の総合化と新材料開発への貢献

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08355010
• 研究機関: 広島工業大学
• 研究代表者: 桐谷 道雄 広島工業大学, 工学部, 教授 (70033826)
• 研究分担者: 吉田 直亮 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (00127317) ; 下村 義治 広島大学, 工学部, 教授 (40033831) ; 香山 晃 京都大学, 原子エネルギー研究所, 教授 (80092203) ; 石野 栞 東海大学, 工学部, 教授 (70010733) ; 松井 秀樹 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (50005980)
• キーワード: 格子欠陥 / 新材料開発 / 点欠陥 / 転位 / 照射損傷 / 塑性変形 / 国際会議 / 研究の総合化

研究概要

近年多様な材料へのニーズに応えるべく極めて多様な種類の材料に関してそれぞれの目的に即応して急速に進展しつつある極めて広範な格子欠陥研究の各分野の現状を知るため、それぞれの分野における内外の指導的研究者約30名(内、本研究組織より14名、国外6名)が現状の分析を行った。即ち、(1)まず材料の種類としての分類から、金属の点欠陥、比金属結晶における電子励起による結合破壊、電子素子におけるシリコン中の欠陥、セラミック材料中の欠陥の性格付け、準結晶の転位と塑性、非晶質材料の動的構造、金属間化合物の欠陥と拡散、(2)研究手法から分類されるものとして、超高電子顕微鏡による材料改質、構造欠陥の高速大型計算機による解析、原子サイズ欠陥の動的観察、陽電子消滅法による金属・セラミックスの欠陥、イオンチャンネリング法による金属中の水素と欠陥、(3)各個の研究課題で重要なものとしては、照射された金属のおける点欠陥微小集合体の動的構造、人工薄膜の超構造と構造欠陥、金属における点欠陥の発生と反応、点欠陥集合機構、界面の動的観察、塑性における転位芯の効果、金属の塑性変形のおける転位構造と転位源、アルテンサイト変態と構造欠陥、人工超格子の構造と磁気抵抗、(4)特に核エネルギー材料に関連して、照射相関の基礎過程、高エネルギー照射下における原子変位と欠陥蓄積、中性子重照射による欠陥蓄積と微視的構造発達、照射下における粒界破断、プラズマ対向材料の低エネルギー粒子との相互作用、をとりあげた。将来の発展性の検討も含めたこれらの具体的現状分析の上にたち、新材料開発に貢献するためにも構造欠陥研究に対して共通の基盤をいかに築いていくべきかを論議した。細分化された研究分野間の協力にたいする方策を国内・国外を通じて行うために、統合した国際会議開催に向けて実働することを中心におき、本研究組織が継続して努力することを確認した。

研究成果

• [文献書誌] Y.Ogasawara,Y.Satoh,S.Arai,M.Kiritani: "Identification of the nature of neutron-irradiation-induced small point defect clusters in nickel by means of electron irradiation and defect structure development from collision cascades" Radiation Effects and Defects in Solids. 139. 287-308 (1996)
• [文献書誌] S.Ishino: "History,progress achievement and future prospect of research activbities on fusion materials by Japanese university researchers" Journal of Nuclear Materials. 233-237. 1535-1540 (1996)
• [文献書誌] N.Yoshida,S.Mizusawa,R.Sakamoto,T.Muroga: "Radiation damage and dutrium trapping in deutrium ion injected beryllium" Journal of Nuclear Materials. 233-237. 874-879 (1996)
• [文献書誌] C.Kinoshita,S.J.Zinkle: "Potential and limitations of ceramics in terms of structural and electrical integrity in fusion environments" Journal of Nuclear Materials. 233-237. 100-110 (1996)
• [文献書誌] A.Kohyama,A.Hishinuma,D.S.Gelles,et.al.: "Low-activation ferritic and martensitic steels for fusion application" Journal of Nuclear Materials. 233-237. 138-147 (1996)
• [文献書誌] H.Matsui,K.Fukumoto,D.K.Smith,et.al.: "Status of vanadium alloys for fusion reactors" Journal of Nuclear Materials. 233-237. 92-99 (1996)